适用于单分子POCT设备的样本调度系统和使用其的样本调度方法技术方案

本申请涉及一种适用于单分子POCT设备的样本调度系统和使用该样本调度系统的样本调度方法。样本调度系统包含样本仓组件、样本调度小车组件和取样组件，所述样本仓组件包含X轴运动机构、样本仓室和设置有样本架判断传感器的竖板，所述样本调度小车组件包含样本架抓手、Z轴运动机构、Y轴运动机构、试管判断光耦、样本架判断光耦和扫码器，其中，所述Z轴运动机构为基于偏心轮的运动机构，所述取样组件包含取样针和Y轴驱动机构等。本申请的样本调度系统和样本调度方法是专为单分子自动化POCT设备而设计的，能够在充分满足自动化POCT设备所要求的自动化、便携化、快速化诊断需求的同时，更好地符合

【技术实现步骤摘要】
适用于单分子POCT设备的样本调度系统和使用其的样本调度方法


[0001]本申请涉及样本调度领域，尤其涉及适用于单分子POCT设备的样本调度系统和使用其的样本调度方法。

技术介绍

[0002]即时诊断(point of care testing，POCT)也称为现场快速诊断、床旁诊断，随着免疫技术和分子生物技术的发展，具有使用便捷、应用范围广泛的特点，在检验医学中的新领域不断受到人们的关注和重视。近年来，为满足超敏检测的需求，开发了单分子免疫检测方法(参见专利文献1)。但目前尚未开发出针对单分子免疫检测的POCT设备。
[0003]目前自动分析装置中的样本传输方法，常见的有样本盘进样方式和样本架轨道进样方式。样本盘因其结构简单且成本低，被广泛应用在中低端机型。但采用样本盘传输方式，不方便用户在测试开始后随时加载样本或者随时卸载吸样完成的样本。现有技术中的样本架轨道进样传输方案，普遍具有结构复杂，占空间大，成本高的特点，但由于它可支持随时加载样本或取走已吸样完成的样本，保证了大样本量应用模式下的连续高效测试，因此被广泛应用于中高端的分析装置中。本领域迫切需要一种结构简单、所占空间小、成本低的样本架轨道进样传输装置。
[0004]专利文献2中公开了一种样本分析装置，其包含样本存放区、运输机构和吸样通道，其中的运输机构包含用于驱动卡槽和拨动机构沿第一方向运动的第一运动机构、用于驱动拨动器沿平行于存放通道轴向的第二方向运动的第二运动机构和用于驱动拨动器升降的第三运动机构，动力源较多，需要占用较大的空间，此外，所述第三运动机构需要设置复杂的齿轮结构。因此，上述样本分析装置无法合适地用于POCT设备。
[0005]关于样本调度方法和调度系统，现有技术中，在生化诊断、免疫诊断中的基于化学发光法的诊断中，提出了一些适用于各自的应用场景的调度方法和系统。如专利文献3，其涉及适用于血细胞分析设备中的调度系统和调度方法，所述调度系统包含进样装置、抓取装置、中转机构和用于微量试管混匀的混匀装置。专利文献3所公开的调度系统的组件较多，需要另设混匀装置，且流程较为复杂，并不适用于POCT设备。
[0006]现有技术文献
[0007]专利文献1：CN111771126A；
[0008]专利文献2：CN107533074A；
[0009]专利文献3：CN114152765B。

技术实现思路

[0010]针对上述问题，本申请的目的在于提供能够有效减少模块体积、结构简单且紧凑的适用于单分子POCT设备的样本调度系统和使用其的样本调度方法。所谓单分子POCT设备，是指基于对标记分子进行良好的成像及计数这一原理来检测待测物浓度的单分子免疫
检测所适用的即时诊断设备，除了通常的即时诊断设备所要求的便携化、快速化以外，还要求其整体设计更好地符合
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对标记分子进行良好的成像及计数
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这一原理。因此，在设计单分子POCT设备时对各组件提出了更高的要求。
[0011]本申请包括以下的技术方案。
[0012]第一方面，本申请涉及一种适用于单分子POCT设备的样本调度系统，其包含样本仓组件、样本调度小车组件和取样组件，
[0013]所述样本仓组件包含X轴运动机构、样本仓室和设置有样本架判断传感器的竖板，
[0014]所述样本调度小车组件包含样本架抓手、Z轴运动机构、Y轴运动机构、试管判断光耦、样本架判断光耦和扫码器，其中，所述Z轴运动机构为基于偏心轮的运动机构，
[0015]所述取样组件包含取样针、Y轴驱动机构、Z轴驱动机构、防撞机构和液面探测机构。
[0016]在一个实施方式中，上述样本调度小车组件不含X轴运动机构。
[0017]在一个实施方式中，上述样本仓组件包含2～5个样本仓室，上述样本仓室由样本隔离板和样本仓底板构成，每个样本仓室的长度为50～100mm，宽度为15～25mm。
[0018]在一个实施方式中，上述X轴运动机构包含步进电机、同步带、直线导轨、同步轮和零位光耦。
[0019]在一个实施方式中，上述样本仓室通过滑块与X轴运动机构连接并设置于上述X轴运动机构的上方，借助上述X轴运动机构在X轴方向上移动，上述竖板设置在上述样本仓室的后部、即与X轴运动机构对置的一侧。
[0020]在一个实施方式中，上述样本调度小车组件设置在与上述X轴运动机构对置的一侧。
[0021]在一个实施方式中，样本架抓手、Z轴运动机构设置在上述样本调度小车组件的内部，上述试管判断光耦、样本架判断光耦和扫码器竖立地设置在样本调度小车组件的表面。
[0022]在一个实施方式中，上述Z轴运动机构通过连接件与样本架抓手连接，设置于样本架抓手的下部，用于使样本架抓手在Z轴方向上运动，且包含第1步进电机、偏心轮、偏心轨道、偏心连杆和Z轴直线导轨；上述Y轴运动机构用于使样本架抓手在Y轴方向上移动，且包含第2步进电机、同步带、同步轮和Y轴直线导轨，上述第2步进电机设置在样本调度小车组件的外侧面。
[0023]在一个实施方式中，所述取样组件的防撞机构包含防撞光耦、弹簧、防撞挡片和防撞杆，
[0024]所述弹簧套于所述防撞杆上，
[0025]所述防撞挡片与所述防撞杆连接且前端处于所述防撞光耦中，在取样针发生碰撞时防撞挡片的前端从防撞光耦中突出，
[0026]所述防撞光耦设置于液面探测机构上。
[0027]另一方面，本申请涉及样本调度方法，其使用了上述中任一项所述的样本调度系统，且包括下述工序：
[0028](1)将装有待测样本的样本架放入样本仓室内；
[0029](2)在检测系统的控制下，样本架判断光耦开始检测所对应的样本仓室内是否有样本架；
[0030](3)根据样本架判断光耦的检测信息，在样本仓组件的X轴运动机构的驱动下，将含有样本架的样本仓室运送至与样本调度小车组件的样本架抓手在Y轴上对齐的位置；
[0031](4)样本架抓手将样本架从样本仓室转移至样本调度小车组件的轨道上，然后，利用样本调度小车组件的样本架判断传感器来判断是否成功转运样本架，接着，利用样本调度小车组件的试管判断传感器来判断样本架上的多个试管位的哪个位置装载有样本试管；
[0032](5)根据工序(4)中的传感器的判断信息，扫码器对记录有试管信息的条码进行扫描，并记录在检测系统中，完成扫码后将样本架上的试管运送至与取样组件对应的取样位，停止；
[0033](6)取样组件对处于取样位的试管进行取样并转移至反应杯中；
[0034](7)取样完成后，样本调度小车组件通过其Y轴运动机构、样本架抓手和Z轴运动机构将完成取样的样本架返回至原来的样本仓室的仓位内或者运送至与样本仓组件分开设置的样本回收仓内；
[0035](8)重复上述工序，直至样本仓室内的所有样本均被取样，样本仓组件沿X轴返回至零位，更换新的一批样本架。
[0036]在一个实施方式中，在工序本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.适用于单分子POCT设备的样本调度系统，其包含样本仓组件、样本调度小车组件和取样组件，所述样本仓组件包含X轴运动机构、样本仓室和设置有样本架判断传感器的竖板，所述样本调度小车组件包含样本架抓手、Z轴运动机构和Y轴运动机构，其中，所述Z轴运动机构为基于偏心轮的运动机构，所述取样组件包含取样针、Y轴驱动机构和Z轴驱动机构。2.如权利要求1所述的样本调度系统，其中，所述样本调度小车组件还包含试管判断光耦、样本架判断光耦和扫码器，并且所述样本调度小车组件不含X轴运动机构，所述取样组件还包含防撞机构和液面探测机构。3.如权利要求1或2所述的样本调度系统，其中，所述样本仓组件包含2～5个样本仓室，所述样本仓室由样本隔离板和样本仓底板构成，每个样本仓室的长度为50～100mm，宽度为15～25mm。4.如权利要求1或2所述的样本调度系统，其中，所述样本仓室通过滑块与X轴运动机构连接并设置于所述X轴运动机构的上方，借助所述X轴运动机构在X轴方向上移动，所述竖板设置在所述样本仓室的后部、即与所述X轴运动机构对置的一侧。所述样本调度小车组件设置在与所述X轴运动机构对置的一侧。5.如权利要求1或2所述的样本调度系统，其中，样本架抓手、Z轴运动机构设置在所述样本调度小车组件的内部，所述试管判断光耦、样本架判断光耦和扫码器竖立地设置在样本调度小车组件的表面。6.如权利要求1或2所述的样本调度系统，其中，所述Z轴运动机构通过连接件与样本架抓手连接，设置于样本架抓手的下部，用于使样本架抓手在Z轴方向上运动，且包含第1步进电机、偏心轮、偏心轨道、偏心连杆和Z轴直线导轨；所述Y轴运动机构用于使样本架抓手在Y轴方向上移动，且包含第2步进电机、同步带、同步轮和Y轴直线导轨，所述第2步进电机设置在样本调度小车组件的外侧面。7.如权利要求1或2所述的样本调度系统，其中，所述取样组件的防撞机构包含防撞光耦、弹簧、防撞挡片和防撞杆，所述弹簧套于...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘步石，黄一鸣，朱文超，
申请(专利权)人：苏州宇测生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：